机械波机械振动在弹性介质中传播.ppt

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1、机械波机械振动在弹性介质中的传播.电磁波交变电磁场在空间的传播.机械波的传播需有介质;电磁波的传播可不需介质.能量传播反射折射干涉衍射机械波和电磁波两类波的不同之处两类的共同特征一机械波的形成产生条件：1）波源；2）弹性介质.机械波：机械振动在弹性介质中的传播.波源+介质(弹性作用)机械波波是运动状态的传播，介质的质点并不随波传播波动是振动的传播过程;振动是激发波动的波源.振波和波动横波：质点振动方向与波的传播方向相垂直的波.（仅在固体中传播）二横波与纵波特征：具有交替出现的波峰和波谷.纵波：质点振动方向与波的传播方向互相平行的波.（可在

2、固体、液体和气体中传播）特征：具有交替出现的密部和疏部.三波长波的周期和频率波速波长：两个相邻的、相位差为的振动质点之间的距离，即一个完整波形的长度.OyAA-周期：波前进一个波长的距离所需要的时间.频率：周期的倒数，即单位时间内波动所传播的完整波的数目.波速：波动过程中，某一振动状态（即振动相位）单位时间内所传播的距离（相速）.注意周期或频率只决定于波源的振动!波速只决定于媒质的性质！波速与介质的性质有关，为介质的密度.如声音的传播速度空气，常温左右，混凝土横波固体纵波液、气体切变模量弹性模量体积模量四波线波面波前*球面波平面波波前波面

3、波线例1在室温下，已知空气中的声速为340m/s，水中的声速为1450m/s，求频率为200Hz和2000Hz的声波在空气中和水中的波长各为多少？在水中的波长解由，频率为200Hz和2000Hz的声波在空气中的波长解（1）气体中纵波的速度由理想气体状态方程*例2假如在空气中传播时，空气的压缩与膨胀过程进行得非常迅速，以致来不及与周围交换热量，声波的传播过程可看作绝热过程.（1）视空气为理想气体，试证声速与压强的关系为，与温度T的关系为.式中为气体摩尔热容之比，为密度，R为摩尔气体常数，M为摩尔质量.解（2）由（1）*例2假如在空气中传播时

4、，空气的压缩与膨胀过程进行得非常迅速，以致来不及与周围交换热量，声波的传播过程可看作绝热过程.（1）视空气为理想气体，试证声速与压强的关系为，与温度T的关系为.暗（2）求0℃和20℃时,空气中的声速.（空气）